PostGIS中ST_Intersection与ST_Intersects处理geography类型异常

你执行的第一个查询：

select 
    st_astext(
        st_intersection(
            ST_GeographyFromText('LINESTRING(-40 40, 40 40)'), 
            ST_GeographyFromText('LINESTRING(0 30, 0 50)')
        ))

返回POINT(0 40)，但预期是球面大圆路径的交点POINT(0 47.6)；第二个查询：

select
    st_intersects(
            ST_GeographyFromText('LINESTRING(-40 40, 40 40)'), 
            ST_GeographyFromText('LINESTRING(0 39, 0 41)')
        )

返回false，原因如下：

1. 对Geography线串的认知偏差 #

Geography类型的LINESTRING(-40 40, 40 40)并非沿着北纬40度的纬线（小圆），而是两点间的球面大圆路径（球面最短路径）。这条大圆路径在0经度处的纬度约为47.6°，而非平面几何中的40°。

2. ST_Intersection的实现局限 #

PostGIS当前对Geography类型的ST_Intersection处理逻辑是：先将Geography转换为EPSG:4326平面Geometry（把球面当作平面）计算交点，再转回Geography。这种平面计算忽略了球面曲率，因此得到的是平面坐标系下的交点POINT(0 40)，与实际球面大圆的交点不符。

3. ST_Intersects的结果是正确的 #

ST_Intersects函数基于球面逻辑计算，它正确识别出两条Geography线串的大圆路径没有交集：第一条线的大圆路径在0经度处的纬度是47.6°，不在第二条线段LINESTRING(0 39, 0 41)的纬度范围内，因此返回false是正确的。

解决方案 #

若需准确计算球面几何的交点，可采用以下方式：

• 使用PostGIS 3.0+新增的ST_GeodesicIntersection函数，直接计算球面大圆的交点；
• 将Geography转换为支持球面计算的投影坐标系（如基于球面的投影）后，再执行ST_Intersection计算。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user1894205